Transcript Uso de Productos de levadura en Nutrición Animal

Uso de Productos de Levadura
en Nutrición Animal
J. Buenrostro Pablos
DNA Noviembre 2012
Antecedentes
• Eliminación sistemática de antibióticos en
la alimentación animal como promotores
• Documentado peligros potenciales
cuando los APC no son usados
apropiadamente, por lo que la industria
animal esta considerando otras
alternativas biológicamente seguros.
Los problemas entéricos
• Principal causa de pérdidas económicas en la
industria animal
• La totalidad de las granjas utiliza antibióticos de
manera terapéutica y subterapéutica para
controlar estos problemas
Incidencia de diarreas según agente etiológico
presente en lechones menores a 5 días de edad
(Dato del Laboratorio de Diagnostico en Illinois USA).
Control de
Enfermedades Entéricas
Antibióticos vía alimento
 Uso prolongado puede generar resistencia
 Resistencia incrementa riesgo para la
salud humana además reduce el número
de antimicrobianos disponibles
 Usados como promotores del crecimiento
(APC) promueven el crecimiento eficiente
y salud de los cerdos
Promotores del
Crecimiento de Tipo no Antibiótico
Su objetivo es maximizar el
aprovechamiento de los nutrientes y
disminuir la aparición de enfermedades,
para incrementar los índices productivos y
económicos del hato
Aditivos naturales, que ofrezcan mejores o
similares beneficios que los antibióticos
Los prebioticos y probióticos han sido
señalados como posibles reemplazos de
los antibióticos
Gran variedad de promotores del
crecimiento de tipo no-antibiótico (PCNA)
PCNA
 Cultivos de microorganismos vivos
(Lactobacillus sp, Bacillus sp., Saccharomyces
cerevisiae)
 Cultivo y paredes celulares provenientes de
Saccharomyces cerevisiae (mananooligosacáridos)
 Enzimas (fitasas; proteasas, etc.)
 Ácidos orgánicos (fórmico, propiónico, butírico, láctico)
 Extractos de plantas (anís, orégano, pimienta, ajo,
ginseng, etc)
• Nutracéuticos.-cualquier sustancia que
puede ser considerada en el alimento y provee
un beneficios a la salud, incluyendo la
prevención y tratamiento de enfermedades
• Alimento funcional.- es aquel derivado de la
naturaleza que contienen ingredientes que son
consumidos como parte de la dieta normal y es
benéfico para la salud más allá de los
tradicionales nutrientes que contienen
Los pre y probióticos
Microorganismo vivos y metabolitos que
ejercen un efecto benéfico para el tracto
intestinal del hospedero, manteniendo y
reforzando los mecanismos de defensa
ante patógenos sin perturbar las funciones
fisiológicas y bioquímicas normales
(Fuller, 1989).
Saccharomyces cerevisiae
 Uno de los aditivos más extensamente
usado en el alimentación animal
 Cualquiera de sus formas o derivados.
Como son los cultivos, extractos y la
pared celular
 Propósito y eficacia ha sido demostrada
con experimentos científicos y de campo
Cual és la diferencia?
LEVADURA VIVA
(PANIFICACIÓN)
LEVADURA DE CERVEZA
CULTIVO DE LEVADURA
Crecimiento de la Levadura y Expresión de
Metabolitos
Al largo de la fase anaerobia, las levaduras secretan enzimas
extra celulares para obtener nutrientes del medio de cultivo.
El sub-producto de esa actividad es producción de
metabolitos.
METABOLITOS
QUÉ SON ELLOS ? ? ? ?
QUÉ HACEN ELLOS ? ? ? ?
Análisis de Metabolitos
Identificación & Clasificación
University of Texas -Cancer Research Center, 2004
Qué hay en la mezcla?
Análisis de Metabolitos
University of Texas -Cancer Research Center, 2004
0.500
0.400
0.300
0.200
0.100
0.000
-0.100
-0.200
Minutes
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
11.0
12.0
14.0
16.0
18.0
19.0
20.0
22.0
24.0
QUIEBRA MECÁNICA DE LA PARED CELULAR
MOLIENDA
DE ESFERAS
SHEAR
PUMP
PROBLEMA: Secciones cruzadas de pared celular, exponiendo
menos área de superficie de las partes.
Componentes de Levadura Hidrolizada
Enzimáticamente
La Célula de Levadura
Productos de Levadura Sc
 Sustrato para bacterias benéficas
 Controlar crecimiento de microorganismos
patógenos
 Reducir la producción de toxinas
microbianas en el intestino
 Modular la respuesta inmune en la
mucosa intestinal y a nivel sistémico
MOS ES UN SUSTRATO PARA BACTERIAS BENEFICAS
MOS – MANANOLIGOSACÁRIDOS
UN CARBOHIDRATO FERMENTABLE PARA
LACTOBACILLUS Y BIFIDOBACTERIUM
EN EL TRACTO DIGESTIVO INFERIOR
MOS: Modos probables de acción
1. Adsorción (aglutinación) de bacterias
patógenas que contienen fimbrias tipo 1 con
lectinas manno sensitivas
2. Mejora la función intestinal o salud
intestinal (aumenta la altura, uniformidad e
integridad de las vellosidades)
3. Inmunomodulación estimula la inmunidad
sistémica asociada al intestino actuando como un
antígeno microbiano no patógeno, dando un efecto
adyuvante
d - mannose
Terminaciones en las fimbrias buscan
Interaciones químicas en el tejido
Epitelial del intestino
d-mannose ligado
a fimbria de bacterias
HYDROGEN
BONDS
Intefiere en el reconocimiento
entre patógenos y tejido
epitelial
SALMONELLA DUBLIN
Ω
ΩΩΩΩ
ΩΩ
Ω
Ω
CELMANAX INHIBE
LIGACIÓN AL TEJIDO
Agglutinación de E. coli con Celmanax
El video demuestra como E. coli es aglutinado al componente MOS de Celmanax cuando
el líquido es introducido al medio contaminado con E. Coli.
Tiempo total de aglutinación: 30 segundos
SHIGELLOSIS
PNEUMONIAE
BUBONIC PLAGUE
GLUCANOS DE LEVADURA
Afinidad
& adsorción
TOXINA
CAPACIDAD CON MICOTOXINAS
Celmanax VS. MTB 100
Celmanax pH 3
% Adsorsción
Celmanax pH 6.5
MTB 100 pH 3
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
MTB 100 pH 6.5
Romer Labs
University of
Missouri
AFLATOX
T-2
ZEARLE
DON
FUMONIS
OCHRA
Inmuno modulación por β – glucano
Función establecida de los glucanos
como Inmune facilitadores
Lowry et al. (2005) Purified glucan as an abiotic feed additive up-regulates
the innate immune response in immature chickens against Salmonalla
enterica serovar Enteritidis. Int. J. food Microbial. 98: 309-318
Glucans stimulate humoral and cell-mediated immunity in humans and
animals. 1,3 beta glucans bind macrophages, neutrophiles & NK cells
making them more potent. Glucans modulate immunity.
State University of Tennessee in 1996 (Proceedings-Beltwide Cotton
Conference v. 1, pp. 285-8)
“Enhanced the activities of both natural killer (NK) cells in the spleen and
the lysosomal enzyme of peritoneal macrophages.”
International Journal of Immunopharmacology 1989v. 11, pp. 761-9)
Galactosamina
SUPRESIÓN DE CRYPTO
Compuestos de Galactosamina se ligan a los sitios de ligación de
Cryptosporidium e inhiben colonización del tejido epitelial del intestino
MOS y Cultivo de levadura
• Mejora el crecimiento y conversión
alimenticia de las animales
• Una de las mejores opciones para sustituir
a los antibióticos usados como promotores
del crecimiento:
1) No tienen tiempo de retiro
2) No presentan efectos residuales
3) No causan mutaciones bacterianas (resistencia)
Pre & Probióticos
Solo ventajas:
Prevención de diarreas por inhibición de la flora causante
Disminución de la mortalidad que esas diarreas provocan
Prevención de enfermedades en general y principalmente pulmonares
anorexia, etc., ligadas al estado sanitario deficiente del animal con diarreas
Mejora el índice de conversión y su impacto económico en ganancia de peso
Control higiénico ambiental de las naves de producción
Se evita el reciclado permanente de bacterias nocivas entre animales
La mejora general en los lotes de animales se observa muy rápidamente
Al mejorar la resistencia inmunológica del animal, se disminuye la
utilización abusiva de antibióticos, su costo y dificultad de administración
Se ha comprobado que el intestino de los animales nacidos de madres
tratadas es libre de patógenos, lo que optimiza la capacidad de sobrevivencia
en las primeras 72 hrs. de vida
Nuevo Tipo de Cultivo de Levadura
Metabolitos Clasificados y Cuantificados
Mananoligosacáridos – Alimentando Bactérias Benéficas
d- Manosa – Aglutinación de Bacterias causantes de
problemas entericos
Galactosamina – Interfiriendo con colonización de Crypto
Glucomananos – Efecto Inmunomodulador
Glucosamina – Salud de articulaciones
d MANNOSE
ALCOOL
CO2
ACIDOS
ORGANICOS
ENZIMAS
MOS
GLUCANOS
GALACTOSAMINA
FACTORES
NUTRICIONALES
NO IDENTIFICADOS
GLUCOSAMINA
FERMENTACIÓN DE
CULTIVO DE LEVADURA
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REACCIONES QUÍMICAS
Y BIOQUÍMICAS
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Ж
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HIDROLISIS DE
LEVADURA
Resumen
La formulación práctica de alimento balanceado
no sólo debe tener en consideración la respuesta
de los animales por el tipo de dieta, además hay
que considerar el costo/beneficio con los
ingredientes & aditivos disponibles y la capacidad
tecnológica de la fabrica de alimento sobre el
valor económico de la máxima productividad
Gracias……